【題目】如圖所示,一水平放置的半徑為r = 05m的薄圓盤繞過(guò)圓心O點(diǎn)的豎直軸轉(zhuǎn)動(dòng),圓盤邊緣有一質(zhì)量m = 10kg的小滑塊(可看成是質(zhì)點(diǎn))。當(dāng)圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度達(dá)到某一數(shù)值時(shí),滑塊從圓盤邊緣滑落,滑塊與圓盤間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ = 02,圓盤所水平面離水平地面的高度h = 25m,g10m/s2

1)當(dāng)圓盤的角速度多大時(shí),滑塊從圓盤上滑落?

2)若取圓盤所在平面為零勢(shì)能面,求滑塊到達(dá)地面時(shí)的機(jī)械能;

【答案】1)當(dāng)圓盤的角速度ω≥ 2rad/s 時(shí), 滑塊從圓盤上滑落.

20.5J

【解析】

解:(1)設(shè)圓盤的角速度為ω時(shí),滑塊受到的靜摩擦力達(dá)到最大值,

根據(jù)牛頓第二定律:μmg=mrω2 (2)

==rad/s =" 2rad/s " (1)

故當(dāng)圓盤的角速度ω≥ 2rad/s 時(shí), 滑塊從圓盤上滑落. (1)

2)拋出時(shí)的動(dòng)能:

J (2)

滑塊作平拋運(yùn)動(dòng),只有重力做功,機(jī)械能守恒,滑塊到達(dá)地面時(shí)的機(jī)械能

J (2)

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】某同學(xué)在研究性學(xué)習(xí)中,利用所學(xué)的知識(shí)解決了如下問(wèn)題:把一開口向右、內(nèi)壁光滑、深度為h=0.25m的小圓筒水平固定在桌面上,同時(shí)把一輕彈簧一端固定于小圓筒內(nèi)部左端,沒有外力作用時(shí)彈簧的另一端位于筒內(nèi)。如圖甲所示,如果本實(shí)驗(yàn)的長(zhǎng)度測(cè)量工具只能測(cè)量出筒外彈簧的長(zhǎng)度l,現(xiàn)要測(cè)出彈簧的原長(zhǎng)l0和彈簧的勁度系數(shù),該同學(xué)通過(guò)改變所掛鉤碼的個(gè)數(shù)來(lái)改變l,作出F-l圖線如圖乙所示。

1)由此圖線可得出的結(jié)論是______

2)彈簧的勁度系數(shù)為______N/m,彈簧的原長(zhǎng)10=______m

3)該同學(xué)實(shí)驗(yàn)時(shí),把彈簧水平放置與彈簧豎直懸掛放置相比較,優(yōu)點(diǎn)在于______。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,兩條間距l=1m的光滑金屬導(dǎo)軌制成傾角37°的斜面和水平面,上端用阻值為R=4Ω的電阻連接。在斜面導(dǎo)軌區(qū)域和水平導(dǎo)軌區(qū)域內(nèi)分別有垂直于斜面和水平面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)B1 B2,且B1=B2=0.5T。abcd是質(zhì)量均為m=0.1kg、電阻均為r=4Ω的兩根金屬棒,ab置于斜面導(dǎo)軌上,cd置于水平導(dǎo)軌上,均與導(dǎo)軌垂直且接觸良好。已知t=0時(shí)刻起,cd棒在外力作用下開始水平向右運(yùn)動(dòng)(cd棒始終在水平導(dǎo)軌上運(yùn)動(dòng)),ab棒受到F0.60.2tN)沿斜面向上的力作用,處于靜止?fàn)顟B(tài)。不計(jì)導(dǎo)軌的電阻,試求:

(1)流過(guò)ab棒的電流強(qiáng)度Iab隨時(shí)間t變化的函數(shù)關(guān)系;

(2)分析并說(shuō)明cd棒在磁場(chǎng)B2中做何種運(yùn)動(dòng);

(3)t=0時(shí)刻起,1s內(nèi)通過(guò)cd棒的電量q;

(4)若前2.5s內(nèi)作用在cd棒上外力做功為W=46.8J,則這段時(shí)間內(nèi)電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱QR為多少?

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖,橡皮條一端固定在O'點(diǎn),另一端系著中心有孔的小球,小球穿在固定的水平桿上,桿上O點(diǎn)在O'點(diǎn)正下方,橡皮條的自由長(zhǎng)度等于OO'。將小球拉至A點(diǎn)后無(wú)初速釋放,小球開始運(yùn)動(dòng),由于球與桿之間有摩擦,球向右運(yùn)動(dòng)的最遠(yuǎn)處為桿上B點(diǎn)。在小球從AB運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中

A. O點(diǎn),小球的加速度為零

B. A、O之間的某點(diǎn),小球的動(dòng)量最大

C. O、B之間的某點(diǎn),小球的動(dòng)量最大

D. 小球和橡皮條系統(tǒng)的機(jī)械能逐漸減小

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖,豎直平面內(nèi)有a、b、c三個(gè)點(diǎn),b點(diǎn)在a點(diǎn)正下方,b、c連線水平,F(xiàn)準(zhǔn)備將一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電小球從a點(diǎn)以初動(dòng)能Ek0拋出。第一次,不加電場(chǎng),沿水平方向拋出小球,經(jīng)過(guò)c點(diǎn)時(shí),小球動(dòng)能為5Ek0;第二次,加一方向平行于abc所在平面、場(chǎng)強(qiáng)大小為的勻強(qiáng)電場(chǎng),沿某一方向拋出小球,小球經(jīng)過(guò)c點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能為13Ek0。不計(jì)空氣阻力,重力加速度大小為g。下列說(shuō)法正確的是

A. 所加電場(chǎng)的方向水平向左

B. a、b兩點(diǎn)之間的距離為

C. bc兩點(diǎn)之間的距離為

D. a、c間的電勢(shì)差

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】下面為某同學(xué)用單擺測(cè)量當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葘?shí)驗(yàn)部分操作.

(1)為了比較準(zhǔn)確地測(cè)量出當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣戎,?yīng)選用下列所給器材中的哪些?將所選用的器材的字母填在題后的橫線上.

A.長(zhǎng)1m左右的細(xì)繩B.長(zhǎng)30m左右的細(xì)繩C.直徑2 cm的鉛球D.直徑2cm的木球

E.秒表F.時(shí)鐘G.最小刻度是厘米的刻度尺H.最小刻度是毫米的刻度尺

所選擇的器材是____________

(2)測(cè)出單擺偏角小于時(shí)完成n次全振動(dòng)的時(shí)間為t,用毫米刻度尺測(cè)得擺線長(zhǎng)為L,游標(biāo)卡尺測(cè)得擺球直徑為d .用上述測(cè)得的量寫出測(cè)量重力加速度的一般表達(dá)式:g=___________

(3)他測(cè)得的g值偏小,可能原因是_____

A.計(jì)算時(shí)將L當(dāng)成擺長(zhǎng) B.測(cè)擺線長(zhǎng)時(shí)擺線拉得過(guò)緊

C.開始計(jì)時(shí)時(shí),秒表過(guò)遲按下 D.實(shí)驗(yàn)中誤將30次全振動(dòng)計(jì)29

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,一鋼繩的兩端分別固定在兩座山的P、Q處,P點(diǎn)高于Q點(diǎn),某人抓住套在繩子上的光滑圓環(huán)從P處滑到Q處.滑行過(guò)程中繩子始終處于繃緊狀態(tài),不計(jì)空氣阻力.關(guān)于人從P處滑到Q處過(guò)程說(shuō)法正確的是(  )

A. 機(jī)械能先減小后增大

B. P處滑到最低位置過(guò)程重力功率一直增大

C. 滑到最低位置時(shí)人受到水平方向的合力為零

D. 動(dòng)能最大位置與P處的水平距離小于與Q處的水平距離

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】某種透明材料制成的空心球體內(nèi)徑為 R,外徑是內(nèi)徑的 2 倍,其截面(紙面內(nèi))如圖所示。一束單色光(紙面內(nèi))從外球面上 A 點(diǎn)入射,人射角為 45°時(shí),光束經(jīng)折射后恰好與內(nèi)球面 B 點(diǎn)相切。

1)求該透明材料的折射率;

2)如果在內(nèi)表面涂上能完全吸光的物質(zhì),當(dāng)一束平行光射向此球時(shí)被內(nèi)表面吸收掉的光束在射進(jìn)空心球前的橫截面積是多少?

3)在第(1)問(wèn)的條件下,欲使如圖所示的光束能射入空心球內(nèi)部空心區(qū)域,從 A 入射的光線的入射角應(yīng)滿足什么條件?

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖為質(zhì)譜儀的原理示意圖,電荷量為q、質(zhì)量為m的帶正電的粒子從靜止開始經(jīng)過(guò)電勢(shì)差為U的加速電場(chǎng)后進(jìn)入粒子速度選擇器,選擇器中存在相互垂直的勻強(qiáng)電場(chǎng)和勻強(qiáng)磁場(chǎng),勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)為E、方向水平向右.已知帶電粒子能夠沿直線穿過(guò)速度選擇器,G點(diǎn)垂直MN進(jìn)入偏轉(zhuǎn)磁場(chǎng),該偏轉(zhuǎn)磁場(chǎng)是一個(gè)以直線MN為邊界、方向垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng).帶電粒子經(jīng)偏轉(zhuǎn)磁場(chǎng)后,最終到達(dá)照相底片的H點(diǎn).可測(cè)量出G、H間的距離為L.帶電粒子的重力可忽略不計(jì).

1.粒子從加速電場(chǎng)射出時(shí)速度v的大小.

2.粒子速度選擇器中勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感強(qiáng)度B1的大小和方向.

3.偏轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的磁感強(qiáng)度B2的大小.

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同步練習(xí)冊(cè)答案